KR101363767B1 - Acoustic module performance verification devices and acoustic modules performance verification methods - Google Patents

Acoustic module performance verification devices and acoustic modules performance verification methods Download PDF

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KR101363767B1
KR101363767B1 KR1020120152800A KR20120152800A KR101363767B1 KR 101363767 B1 KR101363767 B1 KR 101363767B1 KR 1020120152800 A KR1020120152800 A KR 1020120152800A KR 20120152800 A KR20120152800 A KR 20120152800A KR 101363767 B1 KR101363767 B1 KR 101363767B1
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sound module
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acoustic
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KR1020120152800A
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임종민
은희광
전종협
문남진
이동우
문귀원
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한국항공우주연구원
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Abstract

The present invention relates to an acoustic module performance verification device and an acoustic module performance verification method. More particularity, the acoustic module performance verification device and the acoustic module performance verification method are to simplify a measurement process of measuring the performance of acoustic devices and air chamber by directly installing an acoustic module the acoustic devices and the air chamber and to reduce costs and installation time. Because of relatively simple composition, the performance of acoustic devices can be easily measured in a narrow space such as a laboratory. [Reference numerals] (200) Magnet; (300) Actuator; (400) Air supply device; (500) Measurement system; (700) Sound module

Description

음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법{Acoustic module performance verification devices and acoustic modules performance verification methods}Acoustic module performance verification devices and acoustic modules performance verification methods}

본 발명은 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래 대형 음향가진장치 및 에어챔버에 직접 음향모듈을 설치하여 그 성능을 측정하는 번거로움을 해소할 수 있고, 비용 및 시간을 절감할 수 있으며, 비교적 간단한 구성으로 이루어지기 때문에 실험실과 같이 협소한 장소에서도 간편하게 음향모듈의 성능을 측정할 수 있는 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a sound module performance verification device and a sound module performance verification method, and more particularly, it is possible to eliminate the hassle of measuring the performance by installing the sound module directly to the conventional large acoustic device and the air chamber, The present invention relates to a sound module performance verification device and a sound module performance verification method, which can reduce the cost and time, and are made of a relatively simple configuration so that the performance of the sound module can be easily measured even in a narrow place such as a laboratory.

일반적으로, 인공위성이나 발사체 개발시 음향소음 환경은 진동과 더불어 위성체이나 발사체의 임무수행 능력을 결정하는 주요한 요소로, 발사체 및 위성체는 개발단계에서부터 음향 환경에 대한 검증시험을 필요로 한다.In general, acoustic noise environment in the development of satellite or launch vehicle is a major factor in determining the mission performance of the satellite or launch vehicle in addition to the vibration, and the launch vehicle and the satellites require a verification test for the acoustic environment from the development stage.

예컨데, 인공 위성체는 위성 궤도에 도달하게 하기 위해 로켓의 발사체에 실려 발사되게 되는데, 발사되는 과정에서 발사체의 페어링 부분에 추진체 연소에 의한 소음이 외부 공기를 통해 엷은 덮개를 진동시켜 내측에 소음장을 형성하고, 이 소음장에 의한 진동 발생으로 위성체에 진동이 유발되어 탑재된 위성체가 파괴되거나 파손되는 등의 현상이 발생하게 된다.For example, in order to reach the satellite orbit, the satellites are launched from the rocket launch vehicle. In the process of launching, the noise caused by the propellant combustion in the pairing part of the projectile vibrates the thin cover through the outside air, And the vibration caused by the noise field induces vibration in the satellites, resulting in destruction or destruction of the mounted satellites.

특히, 중대형 위성은 질량에 비해 표면적의 크기가 큰 부품을 많이 사용하므로 음향 환경에 취약하다. 따라서, 발사 이전에 발사 과정에서의 환경과 동일한 조건하에서의 음향 환경 시험을 함으로서 부품들의 신뢰성을 발사 이전에 검증하고 보완하기 실험장치가 요구되었다. 이에 따라, 국내 주도로 개발중인 국산 소형 발사체 및 다목적 위성의 경우, 기존에 검증되지 않은 초도 생산 품목의 사용에 따른 검증을 하기 위해, 전자기 가진기를 이용하여 발사환경과 유사한 진동을 전자기 힘에 의해 가진 시켜왔다. Especially, medium and large satellites are vulnerable to acoustic environment because they use many components having a larger surface area than mass. Therefore, an acoustic environment test under the same conditions as the environment in the launching process prior to launching required an experimental device to verify and supplement the reliability of components before launch. Therefore, in case of domestic small projectiles and multipurpose satellites being developed domestically, in order to verify according to the use of unproven initial production items, it is necessary to use electromagnetic exciter to make vibration similar to the launch environment by electromagnetic force .

도 8은 종래 음향모듈 및 음향가진장치를 촬영한 사진이다.8 is a photograph of a conventional sound module and an acoustic vibration device.

도 8을 참조하면, 종래 음향가진장치는 혼(horn)의 일단에 음향모듈을 장착하고, 타단은 대형의 밀폐된 챔버와 연결된 구조로 이루어진다.(대한민국 공개특허 제10-2005-0048386호 참조) 다만, 종래에는 음향모듈을 새로이 개발하거나 시제품을 생산한 경우 대형의 음향가진장치에 직접 음향모듈을 설치하여 그 성능을 측정해야 하는 번거러움이 있었다. 즉 음향모듈 자체의 성능을 측정하는 장치가 없었을 뿐만 아니라, 소리 특성만을 측정하기 때문에 진동특성 등 종합적인 검증이 이루어지기 힘들었다는 문제가 있었다.Referring to Figure 8, the conventional acoustic vibration device is equipped with a sound module on one end of the horn (horn), the other end is made of a structure connected to a large closed chamber (see Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0048386). However, in the related art, when a sound module was newly developed or a prototype was produced, there was a need to measure the performance by directly installing the sound module in a large acoustic vibration apparatus. That is, there was no device for measuring the performance of the acoustic module itself, and there was a problem that comprehensive verification such as vibration characteristics was difficult because only the sound characteristics were measured.

또한, 종래의 음향가진장치에서는 질소가스를 사용하기 때문에 많은 주의가 필요하였으며 검증단계에서부터 많은 비용과 인력이 투입된다는 문제가 있었다.
In addition, since the conventional acoustic vibration apparatus uses nitrogen gas, much attention has been required, and there is a problem that a lot of cost and manpower are put in from the verification stage.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 종래 대형 음향가진장치 및 에어챔버에 직접 음향모듈을 설치하여 그 성능을 측정하는 번거로움을 해소할 수 있는 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to install a sound module directly in the conventional large acoustic device and the air chamber to solve the hassle of measuring the performance of the acoustic module It is to provide a performance verification device and a sound module performance verification method.

또한, 본 발명의 목적은 대형의 음향가진장치를 운용하기 전에 미리 프리테스트(pre-test)를 시행할 수 있어, 비용 및 시간을 절감할 수 있는 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to perform a pre-test (pre-test) in advance before operating a large acoustic vibration apparatus, it is a sound module performance verification device and a sound module performance verification method that can reduce the cost and time To provide.

또한, 본 발명의 목적은 비교적 간단한 구성으로 이루어지기 때문에 실험실과 같이 협소한 장소에서도 간편하게 음향모듈의 성능을 측정할 수 있는 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a sound module performance verification device and a sound module performance verification method that can easily measure the performance of the sound module in a narrow place, such as a laboratory because it is made of a relatively simple configuration.

또한, 본 발명의 목적은 소리의 주파수 특성과 진동특성을 동시에 측정하여 보다 정확한 성능시험을 할 수 있는 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법을 제공하는 것이다.
It is also an object of the present invention to provide a sound module performance verification device and a sound module performance verification method capable of performing a more accurate performance test by simultaneously measuring the frequency characteristics and vibration characteristics of the sound.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치는 내부에 검증대상 음향모듈을 수용하고, 공기유입구와 공기토출구가 형성되는 에어챔버; 상기 에어챔버 내에 마련되어 자력을 발생시키는 마그네트; 상기 음향모듈과 접속되는 가진장치; 상기 공기유입구에 연결되어 상기 에어챔버 내로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및 상기 음향모듈의 성능을 측정하는 계측시스템;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an acoustic module performance verification apparatus according to the present invention includes an air chamber accommodating a sound module to be verified therein, and an air inlet and an air outlet are formed; A magnet provided in the air chamber to generate magnetic force; An excitation device connected with the sound module; An air supply device connected to the air inlet for supplying air into the air chamber; And a measurement system for measuring the performance of the acoustic module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 에어챔버에는 내부 공기압을 측정하는 압력계가 마련되고, 상기 공기공급장치에는 상기 에어챔버 내부의 공기압을 일정하게 유지할 수 있도록 공기압조절장치가 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air chamber of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is provided with a pressure gauge for measuring the internal air pressure, the air supply device is characterized in that the air pressure control device is provided to maintain a constant air pressure inside the air chamber. It is done.

또한, 본 발에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 에어챔버 내부의 공기압은 2 bar로 유지하는 것을 특징으로 한다.In addition, the air pressure inside the air chamber of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized in that it is maintained at 2 bar.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 에어챔버에는 상기 음향모듈의 성능을 시각적으로 확인할 수 있도록 점검창을 설치하는 것을 특징으로 한다.In addition, the air chamber of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized in that a check window is installed to visually check the performance of the acoustic module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 계측시스템은 상기 음향모듈에서 발생되는 소리의 주파수 특성을 측정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the measurement system of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized in that for measuring the frequency characteristics of the sound generated by the acoustic module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 계측시스템은 상기 음향모듈의 진동 특성을 측정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the measurement system of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized by measuring the vibration characteristics of the acoustic module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 음향모듈은 선단에 복수의 슬릿으로 이루어지는 제1슬릿부가 형성된 내부링과, 상기 내부링을 수용하고 선단에 상기 제1슬릿부와 대응되는 제2슬릿부가 형성되는 외부링을 포함하고, 상기 내부링의 후단에서 유입된 공기가 제1슬릿부 및 제2슬릿부를 통과하면서 소리가 발생하는 것을 특징으로 한다.In addition, an acoustic module of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention includes an inner ring having a first slit portion formed of a plurality of slits at a tip thereof, and a second slit accommodating the inner ring and corresponding to the first slit portion at a tip thereof. It includes an outer ring is formed additionally, characterized in that the sound is generated while the air introduced from the rear end of the inner ring passes through the first slit portion and the second slit portion.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 공기유입구는 상기 음향모듈의 후단의 후방 영역에 마련되고, 상기 공기토출구는 상기 음향모듈의 선단의 전방 영역에 마련되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air inlet of the sound module performance verification apparatus according to the present invention is provided in the rear region of the rear end of the sound module, the air outlet is characterized in that provided in the front region of the front end of the sound module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 가진장치에는 증폭기(Amplifier)가 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the excitation device of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized in that the amplifier (Amplifier) is connected.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 공기토출구의 단면적은 상기 공기유입구의 단면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cross-sectional area of the air discharge port of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is characterized in that it is formed smaller than the cross-sectional area of the air inlet.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법은 내부에 검증대상 음향모듈을 수용하고, 공기유입구와 공기토출구가 형성되는 에어챔버; 상기 에어챔버 내에 마련되어 자력을 발생시키는 마그네트; 상기 음향모듈과 접속되는 가진장치; 상기 공기유입구에 연결되어 상기 에어챔버 내로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및 상기 음향모듈의 성능을 측정하는 계측시스템;을 포함하는 음향모듈 성능검증 장치를 이용한 음향모듈 성능 검증방법에 관한 것으로서, 상기 에어챔버 내에 상기 검증대상 음향모듈을 설치하는 S1단계; 상기 공기공급장치를 이용하여 상기 에어챔버 내부를 소정의 공기압으로 유지하는 S2단계; 상기 가진장치에서 음향신호를 송신하여 상기 음향모듈을 작동시키는 S3단계; 및 상기 계측시스템에서 상기 음향모듈에서 발생된 소리의 주파수 특성을 측정하는 S4단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the acoustic module performance verification method according to the present invention includes an air chamber that accommodates the sound module to be verified therein, the air inlet and the air outlet; A magnet provided in the air chamber to generate magnetic force; An excitation device connected with the sound module; An air supply device connected to the air inlet for supplying air into the air chamber; And a measurement system for measuring the performance of the acoustic module. The method relates to a sound module performance verification method using a sound module performance verification apparatus, the method comprising: installing the verification sound module in the air chamber; S2 step of maintaining the inside of the air chamber to a predetermined air pressure by using the air supply device; Step S3 of operating the sound module by transmitting a sound signal from the excitation device; And measuring the frequency characteristic of the sound generated by the sound module in the measurement system.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 S2단계는 압력계 및 공기압조절장치를 마련하여 상기 에어챔버 내부의 공기압을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 한다.In addition, step S2 of the acoustic module performance verification method according to the present invention is characterized in that to maintain a constant air pressure inside the air chamber by providing a pressure gauge and an air pressure regulating device.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 에어챔버 내부의 공기압은 2 bar로 유지하는 것을 특징으로 한다.In addition, the air pressure inside the air chamber of the acoustic module performance verification method according to the present invention is characterized in that it is maintained at 2 bar.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 S4단계는 상기 에어챔버에 점검창을 설치하여 상기 음향모듈의 성능을 시각적으로 확인하는 것을 특징으로 한다.In addition, step S4 of the sound module performance verification method according to the invention is characterized in that the installation of the inspection window in the air chamber to visually check the performance of the sound module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 S4단계는 상기 음향모듈의 진동 특성을 더 측정하는 것을 특징으로 한다.In addition, step S4 of the sound module performance verification method according to the invention is characterized in that for further measuring the vibration characteristics of the sound module.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 3단계는 상기 가진장치에 증폭기(Amplifier)를 연결하여 음향신호를 증폭시키는 것을 특징으로 한다.
In addition, the third step of the acoustic module performance verification method according to the present invention is characterized by amplifying an acoustic signal by connecting an amplifier to the excitation device.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법은 종래 대형 음향가진장치 및 에어챔버에 직접 음향모듈을 설치하여 그 성능을 측정하는 번거로움을 해소할 수 있는 효과가 있다.Sound module performance verification apparatus and sound module performance verification method according to the present invention as described above has the effect that can eliminate the hassle of measuring the performance by installing the sound module directly in the conventional large acoustic device and the air chamber have.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법은 대형의 음향가진장치를 운용하기 전에 미리 프리테스트(pre-test)를 시행할 수 있어, 비용 및 시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the acoustic module performance verification apparatus and the acoustic module performance verification method according to the present invention can perform a pre-test in advance before operating a large acoustic vibration apparatus, it is possible to reduce the cost and time There is.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법은 비교적 간단한 구성으로 이루어지기 때문에 실험실과 같이 협소한 장소에서도 간편하게 음향모듈의 성능을 측정할 수 있는 효과가 있다.In addition, the acoustic module performance verification apparatus and the acoustic module performance verification method according to the present invention has a relatively simple configuration has an effect that can easily measure the performance of the acoustic module even in a narrow place, such as a laboratory.

또한, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법은 소리의 주파수 특성과 진동특성을 동시에 측정하여 보다 정확한 성능시험을 할 수 있는 효과가 있다.
In addition, the acoustic module performance verification apparatus and the acoustic module performance verification method according to the present invention has the effect of performing a more accurate performance test by simultaneously measuring the frequency characteristics and vibration characteristics of the sound.

도 1은 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 주요구성을 도시하는 블럭도이다.
도 2는 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 주요구성을 도시하는 개념도이다.
도 3은 본 발명에 따른 음향모듈을 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 음향모듈 내의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기공급장치의 구성을 도시하는 블럭도이다.
도 6은 본 발명에 따른 계측시스템의 주요구성을 도시하는 블럭도이다.
도 7은 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 일실시예를 도시하는 공정도이다.
도 8은 종래 음향모듈 및 음향가진장치를 촬영한 사진이다.1 is a block diagram showing the main configuration of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention.
2 is a conceptual diagram showing the main configuration of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention.
3 is a perspective view showing an acoustic module according to the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating air flow in an acoustic module according to the present invention.
5 is a block diagram showing the configuration of an air supply apparatus according to the present invention.
6 is a block diagram showing the main configuration of the measurement system according to the present invention.
7 is a process chart showing an embodiment of a sound module performance verification method according to the present invention.
8 is a photograph of a conventional sound module and an acoustic vibration device.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 설명에서 동일 또는 유사한 구성요소는 동일 또는 유사한 도면번호를 부여하고, 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
In the description of the present invention, the same or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 주요구성을 도시하는 블럭도이고, 도 2는 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치의 주요구성을 도시하는 개념도이다. 그리고 도 3은 본 발명에 따른 음향모듈을 도시하는 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 음향모듈 내의 공기 흐름을 도시하는 개념도이다.1 is a block diagram showing the main configuration of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention, Figure 2 is a conceptual diagram showing the main configuration of the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention. 3 is a perspective view showing an acoustic module according to the present invention, and FIG. 4 is a conceptual diagram showing air flow in the acoustic module according to the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치는 크게 에어챔버(100)와, 마그네트(200)와, 가진장치(300)와, 공기공급장치(400)와, 계측시스템(500)을 포함할 수 있다.1 to 4, the acoustic module performance verification apparatus according to the present invention is largely the air chamber 100, the magnet 200, the excitation device 300, the air supply device 400, the measurement system 500 may be included.

본 발명에 따른 에어챔버(100)는 검증대상 음향모듈(10)을 수용하고, 실제 음향모듈이 사용되는 환경을 제공하는 역할을 한다.The air chamber 100 according to the present invention accommodates the sound module 10 to be verified and serves to provide an environment in which the actual sound module is used.

상기 에어챔버(100)는 일측에는 공기유입구(101)가 형성되고, 타측에는 공기토출구(103)가 형성된다.The air chamber 100 has an air inlet 101 is formed on one side, the air discharge port 103 is formed on the other side.

상기 공기유입구(101)를 통해 유입되는 공기는 공기토출구(103)를 통해 배출된다.The air introduced through the air inlet 101 is discharged through the air outlet 103.

상기 공기유입구(101)에는 공기공급장치(400)가 결합되어 에어챔버(100)의 내부를 소정 공기압으로 유지시킨다.An air supply device 400 is coupled to the air inlet 101 to maintain the inside of the air chamber 100 at a predetermined air pressure.

상기 공기유입구(101)는 상기 음향모듈(10)의 후단의 후방 영역에 마련되고, 상기 공기토출구(103)는 상기 음향모듈(10)의 선단의 전방 영역에 마련되도록 구성할 수 있다. 이와 같이 구성함으로써, 상기 에어챔버(100) 내부의 공기흐름방향과 음향모듈(10) 내에서 흐르는 공기흐름방향이 일치되어 원활한 성능시험이 이루어질 수 있다.
The air inlet 101 may be provided in the rear region of the rear end of the sound module 10, and the air outlet 103 may be provided in the front region of the front end of the sound module 10. By such a configuration, the air flow direction in the air chamber 100 and the air flow direction flowing in the acoustic module 10 can be matched to perform a smooth performance test.

한편, 본 발명에 따른 음향모듈(10)은 외부링(30)의 내부에 내부링(20)이 삽입된 이중구조로 이루어진다.On the other hand, the acoustic module 10 according to the present invention has a dual structure in which the inner ring 20 is inserted into the outer ring 30.

상기 내부링(20)은 상하로 개방된 통 형상의 몸체(21)와, 다수의 슬릿(23)이 일정 간격으로 형성되는 제1슬릿부(22)를 포함하여 이루어진다.The inner ring 20 includes a tubular body 21 that is opened up and down, and a plurality of slits 23 are formed at regular intervals.

그리고 외부링(30)은 상기 내부링(20)를 수용하고 상하로 개방된 통 형상의 몸체(31)와 상기 제1슬릿부(22)와 동일한 간격으로 형성되는 다수의 슬릿(33)이 형성되는 제2슬릿부(32)와 상기 몸체(31)의 일단부에 형성되는 코일부(35)를 포함하여 이루어진다.And the outer ring 30 is formed of a plurality of slits 33 are formed at the same interval as the first slit portion 22 and the cylindrical body 31 and the upper and lower opening to accommodate the inner ring 20 is formed. And a coil part 35 formed at one end of the second slit part 32 and the body 31.

본 발명에 따른 마그네트(200)는 자력을 발생시켜 상기 외부링(30)에 설치된 코일부(35)에 전원이 인가되면 서로 밀고 당기는 작용을 하는 역할을 한다. 그리고 상기 마그네트(200)는 상기 내부링(20)의 개방된 선단부를 막는 역할을 한다.The magnet 200 according to the present invention generates a magnetic force and serves to push and pull each other when power is applied to the coil unit 35 installed in the outer ring 30. And the magnet 200 serves to block the open front end of the inner ring (20).

상기 에어챔버(100) 내부로 유입된 공기는 상기 내부링(20)의 후단으로 유입되고, 제1슬릿부(22)와 제2슬릿부(32)를 순차적으로 통과하면서 소리가 발생하게 된다. 이때, 상기 제2슬릿부(32)는 왕복운동을 하여 상기 제1슬릿부(22)와 상호 개폐작용을 수행하게 된다.
Air introduced into the air chamber 100 flows into the rear end of the inner ring 20, and the sound is generated while sequentially passing through the first slit part 22 and the second slit part 32. At this time, the second slit part 32 performs a reciprocating motion to mutually open and close the first slit part 22.

본 발명에 따른 가진장치(signal generator)는 상기 음향모듈과 접속되어 음향신호를 송신하는 역할을 한다.The signal generator according to the present invention is connected to the sound module and serves to transmit a sound signal.

상기 가진장치(300)에는 증폭기(310)(Amplifier)가 연결되어 음향신호를 증폭시키도록 구성할 수 있다.An amplifier 310 may be connected to the excitation device 300 and configured to amplify the sound signal.

상기 가진장치(300)와 증폭기(310)는 당업계에서 널리 알려진 사항에 해당하므로 그 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
Since the excitation device 300 and the amplifier 310 correspond to the matters well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

도 5는 본 발명에 따른 공기공급장치의 구성을 도시하는 블럭도이다. 5 is a block diagram showing the configuration of an air supply apparatus according to the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 공기공급장치(400)는 에어챔버(100) 내로 공기, 예를 들어 압축공기를 공급하는 역할을 한다.Referring to FIG. 5, the air supply device 400 according to the present invention serves to supply air, for example, compressed air, into the air chamber 100.

상기 공기공급장치(400)에는 상기 에어챔버(100) 내부의 공기압을 일정하게 유지할 수 있도록 공기압조절장치(430)가 마련될 수 있고, 상기 에어챔버(100)에는 내부 공기압을 측정하는 압력계(410)가 마련될 수 있다. The air supply device 400 may be provided with an air pressure adjusting device 430 to maintain a constant air pressure in the air chamber 100, the air chamber 100 is a pressure gauge 410 for measuring the internal air pressure ) May be provided.

이때 상기 에어챔버(100) 내부 공기압은 실제 작동환경과 같이 2 bar로 유지되도록 할 수 있다.At this time, the air pressure inside the air chamber 100 may be maintained at 2 bar as in the actual operating environment.

상기 공기압조절장치(430)는 공기공급장치(400)와 연결된 호스 상에 설치되는 조절밸브(431)(예를 들어, 솔레노이드 밸브)와, 상기 압력계(410)에서 측정한 수치와 미리 설정된 내부 공기압을 비교하여 상기 조절밸브(431)의 개폐를 제어하는 제어부(432)와, 상기 에어챔버(100) 내의 공기압과 설정된 공기압, 공기유량 등의 각종 정보를 시각적으로 또는 음성으로 안내하는 디스플레이부(433)를 포함할 수 있다.
The air pressure regulating device 430 is a control valve 431 (for example, a solenoid valve) installed on a hose connected to the air supply device 400, a value measured by the pressure gauge 410 and a preset internal air pressure The control unit 432 for controlling the opening and closing of the control valve 431 and the display unit 433 for guiding various types of information such as air pressure, set air pressure, and air flow rate in the air chamber 100 visually or by voice. ) May be included.

도 6은 본 발명에 따른 계측시스템의 주요구성을 도시하는 블럭도이다.6 is a block diagram showing the main configuration of the measurement system according to the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 계측시스템(500)은 음향모듈(10)의 성능을 측정하는 역할을 한다.Referring to Figure 6, the measurement system 500 according to the present invention serves to measure the performance of the acoustic module 10.

상기 계측시스템(500)은 크게 센서부(510)와, 제어부(520)와, 디스플레이부(530)를 포함할 수 있다.The measurement system 500 may largely include a sensor unit 510, a controller 520, and a display unit 530.

상기 센서부(510)는 음향모듈에서 발생되는 소리의 주파수 특성을 측정하는 음향센서(511)와, 상기 음향모듈의 진동 특성을 측정하는 진동센서(513)를 포함할 수 있다.The sensor unit 510 may include an acoustic sensor 511 for measuring the frequency characteristic of the sound generated by the acoustic module, and a vibration sensor 513 for measuring the vibration characteristic of the acoustic module.

상기 음향센서(511)는 상기 음향모듈(10)의 슬릿부, 구체적으로 외부링(30)의 제2슬릿부(32)에 설치할 수 있고, 제2슬릿부를 통해 나오는 소리의 주파수를 측정하게 된다.The acoustic sensor 511 may be installed in the slit portion of the acoustic module 10, specifically, the second slit portion 32 of the outer ring 30, and measures the frequency of sound emitted through the second slit portion. .

상기 진동센서(513)는 상기 음향모듈(10)의 일측에 설치되어 상기 외부링(30)의 움직임에 따른 정보를 측정하게 된다. 종래에는 단순히 소리, 구체적으로 소리의 주파수 등의 음향정보만을 가지고 음향모듈의 성능을 측정하였으나, 본 발명에서는 진동센서를 추가하여 상기 음향모듈의 성능을 보다 정확하게 측정할 수 있게 되었다.The vibration sensor 513 is installed on one side of the sound module 10 to measure information according to the movement of the outer ring 30. Conventionally, the performance of an acoustic module was measured using only sound information, specifically, sound frequency, etc., but in the present invention, it is possible to more accurately measure the performance of the acoustic module by adding a vibration sensor.

한편, 상기 에어챔버에는 점검창(105)을 설치함으로써, 상기 외부링의 제2슬릿부(32)의 움직임을 시각적으로 확인할 수 있다.(도 2 참조)On the other hand, by installing the inspection window 105 in the air chamber, it is possible to visually check the movement of the second slit portion 32 of the outer ring (see Fig. 2).

상기 제어부(520)는 상기 음향센서(511) 및 진동센서(513)에서 측정한 데이터를 미리 설정된 표준 데이터와 비교, 분석하는 역할을 한다.The controller 520 compares and analyzes data measured by the acoustic sensor 511 and the vibration sensor 513 with preset standard data.

상기 디스플레이부(530)는 상기 센서부(510)의 측정값 및 제어부(520)에서 비교, 분석한 데이터를 시각적으로 또는 음성으로 안내하는 역할을 한다.
The display unit 530 guides the measured value of the sensor unit 510 and the data compared and analyzed by the controller 520 visually or by voice.

이하, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a sound module performance verification method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 7은 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법의 일실시예를 도시하는 공정도이다.7 is a process chart showing an embodiment of a sound module performance verification method according to the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명은 음향모듈 성능검증 장치를 이용하여 그 주파수 및 진동 특성을 파악할 수 있도록 구성된다.Referring to Figure 7, the present invention is configured to determine the frequency and vibration characteristics using the acoustic module performance verification apparatus.

구체적으로, 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 방법은 에어챔버(100) 내에 상기 검증대상 음향모듈(10)을 설치하는 S1단계와, 상기 공기공급장치(400)를 이용하여 상기 에어챔버(100) 내부를 소정의 공기압으로 유지하는 S2단계와, 상기 가진장치(300)에서 음향신호를 송신하여 상기 음향모듈(10)을 작동시키는 S3단계 및 상기 계측시스템(500)에서 상기 음향모듈(10)에서 발생된 소리의 주파수 특성을 측정하는 S4단계를 포함할 수 있다.Specifically, in the sound module performance verification method according to the present invention, step S1 of installing the sound module 10 to be verified in the air chamber 100 and the air chamber 100 using the air supply device 400. S2 step of maintaining the interior at a predetermined air pressure, and S3 step of operating the sound module 10 by transmitting an acoustic signal from the excitation device 300 and the sound module 10 in the measurement system 500 It may include a step S4 for measuring the frequency characteristics of the generated sound.

상기 S1단계에서 설치된 음향모듈(10)은 상술한 바와 같이, 내부에 검증대상 음향모듈(10)을 수용하고, 공기유입구(101)와 공기토출구(103)가 형성되는 에어챔버(100), 상기 에어챔버(100) 내에 마련되어 자력을 발생시키는 마그네트(200), 상기 음향모듈(10)과 접속되는 가진장치(300), 상기 공기유입구(101)에 연결되어 상기 에어챔버(100) 내로 공기를 공급하는 공기공급장치(400) 및 상기 음향모듈(10)의 성능을 측정하는 계측시스템(500)을 포함하여 이루어진다.As described above, the acoustic module 10 installed in step S1 accommodates the sound module 10 to be verified therein, and has an air inlet 101 and an air outlet 103 formed therein. A magnet 200 provided in the air chamber 100 to generate magnetic force, an excitation device 300 connected to the acoustic module 10, and connected to the air inlet 101 to supply air into the air chamber 100. It comprises an air supply device 400 and a measurement system 500 for measuring the performance of the acoustic module 10.

상기 S2단계는 압력계(410) 및 공기압조절장치(430)를 마련하여 상기 에어챔버(100) 내부의 공기압을 일정하게 유지하는 것이다.The step S2 is to provide a pressure gauge 410 and the air pressure regulating device 430 to maintain a constant air pressure inside the air chamber 100.

상기 S3단계는 가진장치(300)와 증폭기(310) 등을 이용하여 상기 음향모듈(10)로 음향신호를 송신하는 것이다.The step S3 is to transmit a sound signal to the sound module 10 by using the excitation device 300 and the amplifier 310.

상기 S4단계는 상기 에어챔버(100)에 점검창(105)을 설치하여 상기 음향모듈(10)의 성능을 주파수 특성 외에도, 슬릿의 움직임을 시각적으로 확인하거나, 진동 특성을 확인할 수 있다.
In the step S4, the inspection window 105 may be installed in the air chamber 100 to visually check the movement of the slit in addition to the frequency characteristics of the performance of the acoustic module 10 or to check the vibration characteristics.

결론적으로 본 발명에 따른 음향모듈 성능검증 장치 및 음향모듈 성능검증 방법에 의할 경우, 종래의 대형 설비에 해당하는 음향가진장치(도 9참조)에 직접 음향모듈을 설치하여 그 성능을 측정하는 번거로움을 해소할 수 있다. In conclusion, in the case of the acoustic module performance verification apparatus and the acoustic module performance verification method according to the present invention, it is a troublesome to install the acoustic module directly on the acoustic vibration apparatus (see FIG. 9) corresponding to the conventional large-scale equipment and measure its performance. I can relieve the pain.

즉, 음향모듈을 새로이 개발하거나, 또는 시제품을 생산한 경우 상기 대형의 음향가진장치를 운용하기 전에 미리 프리테스트(pre-test)를 시행할 수 있어, 비용 및 시간을 절감할 수 있다.That is, when a new sound module is newly developed or a prototype is produced, a pre-test may be performed before operating the large acoustic vibration device, thereby reducing costs and time.

또한, 본 발명은 비교적 간단한 구성으로 이루어지기 때문에 실험실과 같이 협소한 장소에서도 간편하게 음향모듈의 성능을 측정할 수 있게 된다.In addition, since the present invention has a relatively simple configuration, it is possible to easily measure the performance of the acoustic module even in a narrow place such as a laboratory.

또한, 기존에는 음향모듈의 소리(구체적으로 발생되는 소리의 주파수)만을 측정하여 성능을 평가하였으나, 본 발명에서는 진동특성을 동시에 측정하여 보다 정확한 성능시험을 할 수 있다.
In addition, in the past, the performance of the acoustic module was measured only by measuring the sound (specifically generated frequency of the sound), but in the present invention, the vibration characteristics may be simultaneously measured to perform a more accurate performance test.

이상에서 설명된 본 발명은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 에어챔버 101 : 공기유입구
103 : 공기토출구 105 : 점검창
200 : 마그네트 300 : 가진장치
310 : 증폭기 400 : 공기공급장치
410 : 압력계 430 : 공기압조절장치
431 : 조절밸브 432 : 제어부
433 : 디스플레이부 500 : 계측시스템
510 : 센서부 511 : 음향센서
513 : 진동센서 520 : 제어부
530 : 디스플레이부 10 : 음향모듈
20 : 내부링 30 : 외부링100: air chamber 101: air inlet
103: air outlet 105: inspection window
200: magnet 300: excitation device
310: amplifier 400: air supply device
410: pressure gauge 430: air pressure regulator
431: control valve 432: control unit
433: display unit 500: measurement system
510: sensor unit 511: acoustic sensor
513: vibration sensor 520: control unit
530: display unit 10: sound module
20: inner ring 30: outer ring

Claims (16)

내부에 검증대상 음향모듈을 수용하고, 공기유입구와 공기토출구가 형성되는 에어챔버;
상기 에어챔버 내에 마련되어 자력을 발생시키는 마그네트;
상기 음향모듈과 접속되는 가진장치;
상기 공기유입구에 연결되어 상기 에어챔버 내로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및
상기 음향모듈의 성능을 측정하는 계측시스템;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.An air chamber accommodating the sound module to be verified and having an air inlet and an air outlet;
A magnet provided in the air chamber to generate magnetic force;
An excitation device connected with the sound module;
An air supply device connected to the air inlet for supplying air into the air chamber; And
A measurement system for measuring the performance of the acoustic module;
Sound module performance verification apparatus comprising a. 제1항에 있어서,
상기 에어챔버에는 내부 공기압을 측정하는 압력계가 마련되고,
상기 공기공급장치에는 상기 에어챔버 내부의 공기압을 일정하게 유지할 수 있도록 공기압조절장치가 마련되는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The air chamber is provided with a pressure gauge for measuring the internal air pressure,
The air supply device is a sound module performance verification device, characterized in that the air pressure control device is provided to maintain a constant air pressure inside the air chamber. 제2항에 있어서,
상기 에어챔버 내부의 공기압은 2 bar로 유지하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.3. The method of claim 2,
Sound module performance verification apparatus, characterized in that for maintaining the air pressure in the air chamber to 2 bar. 제1항에 있어서,
상기 에어챔버에는 상기 음향모듈의 성능을 시각적으로 확인할 수 있도록 점검창을 설치하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The air chamber performance verification apparatus, characterized in that for installing the inspection window to visually check the performance of the sound module. 제1항에 있어서,
상기 계측시스템은 상기 음향모듈에서 발생되는 소리의 주파수 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The measuring system is a sound module performance verification device, characterized in that for measuring the frequency characteristics of the sound generated by the sound module. 제1항에 있어서,
상기 계측시스템은 상기 음향모듈의 진동 특성을 측정하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The measuring system is a sound module performance verification device, characterized in that for measuring the vibration characteristics of the sound module. 제1항에 있어서,
상기 음향모듈은 선단에 복수의 슬릿으로 이루어지는 제1슬릿부가 형성된 내부링과, 상기 내부링을 수용하고 선단에 상기 제1슬릿부와 대응되는 제2슬릿부가 형성되는 외부링을 포함하고,
상기 내부링의 후단에서 유입된 공기가 제1슬릿부 및 제2슬릿부를 통과하면서 소리가 발생하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The acoustic module includes an inner ring having a first slit portion formed of a plurality of slits at an end thereof, and an outer ring accommodating the inner ring and having a second slit portion formed at a tip thereof corresponding to the first slit portion.
Sound module performance verification device, characterized in that the sound is generated while the air introduced from the rear end of the inner ring passes through the first slit portion and the second slit portion. 제7항에 있어서,
상기 공기유입구는 상기 음향모듈의 후단의 후방 영역에 마련되고,
상기 공기토출구는 상기 음향모듈의 선단의 전방 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 7, wherein
The air inlet is provided in the rear region of the rear end of the sound module,
The air discharge port is a sound module performance verification device, characterized in that provided in the front area of the front end of the sound module. 제8항에 있어서,
상기 공기토출구의 단면적은 상기 공기유입구의 단면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.9. The method of claim 8,
Sound module performance verification apparatus, characterized in that the cross-sectional area of the air discharge port is formed smaller than the cross-sectional area of the air inlet. 제1항에 있어서,
상기 가진장치에는 증폭기(Amplifier)가 연결되는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 장치.The method of claim 1,
The excitation device is an acoustic module performance verification device, characterized in that the amplifier (Amplifier) is connected. 내부에 검증대상 음향모듈을 수용하고, 공기유입구와 공기토출구가 형성되는 에어챔버; 상기 에어챔버 내에 마련되어 자력을 발생시키는 마그네트; 상기 음향모듈과 접속되는 가진장치; 상기 공기유입구에 연결되어 상기 에어챔버 내로 공기를 공급하는 공기공급장치; 및 상기 음향모듈의 성능을 측정하는 계측시스템;을 포함하는 음향모듈 성능검증 장치를 이용한 음향모듈 성능 검증방법에 있어서,
상기 에어챔버 내에 상기 검증대상 음향모듈을 설치하는 S1단계;
상기 공기공급장치를 이용하여 상기 에어챔버 내부를 소정의 공기압으로 유지하는 S2단계;
상기 가진장치에서 음향신호를 송신하여 상기 음향모듈을 작동시키는 S3단계; 및
상기 계측시스템에서 상기 음향모듈에서 발생된 소리의 주파수 특성을 측정하는 S4단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.An air chamber accommodating the sound module to be verified and having an air inlet and an air outlet; A magnet provided in the air chamber to generate magnetic force; An excitation device connected with the sound module; An air supply device connected to the air inlet for supplying air into the air chamber; In the sound module performance verification method using a sound module performance verification apparatus comprising a; measuring system for measuring the performance of the sound module;
Step S1 of installing the verification target sound module in the air chamber;
S2 step of maintaining the inside of the air chamber to a predetermined air pressure by using the air supply device;
Step S3 of operating the sound module by transmitting a sound signal from the excitation device; And
Step S4 of measuring the frequency characteristic of the sound generated by the sound module in the measurement system;
Sound module performance verification method comprising a. 제11항에 있어서,
상기 S2단계는 압력계 및 공기압조절장치를 마련하여 상기 에어챔버 내부의 공기압을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.12. The method of claim 11,
The step S2 is a sound module performance verification method characterized in that to provide a pressure gauge and air pressure control device to maintain a constant air pressure inside the air chamber. 제11항에 있어서,
상기 에어챔버 내부의 공기압은 2 bar로 유지하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.12. The method of claim 11,
Sound module performance verification method, characterized in that the air pressure inside the air chamber is maintained at 2 bar. 제11항에 있어서,
상기 S4단계는 상기 에어챔버에 점검창을 설치하여 상기 음향모듈의 성능을 시각적으로 확인하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.12. The method of claim 11,
The step S4 is a sound module performance verification method characterized in that the installation of the inspection window in the air chamber visually confirms the performance of the sound module. 제11항에 있어서,
상기 S4단계는 상기 음향모듈의 진동 특성을 더 측정하는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.12. The method of claim 11,
The step S4 is a sound module performance verification method, characterized in that for further measuring the vibration characteristics of the sound module. 제11항에 있어서,
상기 S3단계는 상기 가진장치에 증폭기(Amplifier)를 연결하여 음향신호를 증폭시키는 것을 특징으로 하는 음향모듈 성능검증 방법.12. The method of claim 11,
The step S3 is a sound module performance verification method, characterized in that for amplifying the sound signal by connecting an amplifier (Amplifier) to the excitation device.
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